«Дефектоскопия»

I

Дефектоскопи́я (от лат. defectus — недостаток и ...скопия)

комплекс методов и средств неразрушающего контроля материалов и изделий с целью обнаружения дефектов. Д. включает: разработку методов и аппаратуру (дефектоскопы и др.); составление методик контроля; обработку показаний дефектоскопов.

Вследствие несовершенства технологии изготовления или в результате эксплуатации в тяжёлых условиях в изделиях появляются различные дефекты — нарушения сплошности или однородности материала, отклонения от заданного химического состава или структуры, а также от заданных размеров. Дефекты изменяют физические свойства материала (плотность, электропроводность, магнитные, упругие свойства и др.). В основе существующих методов Д. лежит исследование физических свойств материалов при воздействии на них рентгеновских, инфракрасных, ультрафиолетовых и гамма-лучей, радиоволн, ультразвуковых колебаний, магнитного и электростатического полей и др.

Наиболее простым методом Д. является визуальный — невооружённым глазом или с помощью оптических приборов (например, лупы). Для осмотра внутренних поверхностей, глубоких полостей и труднодоступных мест применяют специальные трубки с призмами и миниатюрными осветителями (диоптрийные трубки) и телевизионные трубки. Используют также Лазеры для контроля, например качества поверхности тонкой проволоки и др. Визуальная Д. позволяет обнаруживать только поверхностные дефекты (трещины, плёны и др.) в металлических изделиях и внутренние дефекты в изделиях из стекла или прозрачных для видимого света пластмасс. Минимальный размер дефектов, обнаруживаемых невооружённым глазом, составляет 0,1—0,2 мм, а при использовании оптических систем — десятки мкм.

Рентгенодефектоскопия основана на поглощении рентгеновских лучей (См. Рентгеновские лучи), которое зависит от плотности среды и атомного номера элементов, образующих материал среды. Наличие таких дефектов, как трещины, раковины или включения инородного материала, приводит к тому, что проходящие через материал лучи (рис. 1) ослабляются в различной степени. Регистрируя распределение интенсивности проходящих лучей, можно определить наличие и расположение различных неоднородностей материала.

Интенсивность лучей регистрируют несколькими методами. Фотографическими методами получают снимок детали на плёнке. Визуальный метод основан на наблюдении изображения детали на флуоресцирующем экране. Более эффективен этот метод при использовании электронно-оптических преобразователей (См. Электроннооптический преобразователь). При ксерографическом методе получают изображения на металлических пластинках, покрытых слоем вещества, поверхности которого сообщён электростатический заряд. На пластинах, которые могут быть использованы многократно, получают контрастные снимки. Ионизационный метод основан на измерении интенсивности электромагнитного излучения по его ионизирующему действию, например на газ. В этом случае индикатор можно устанавливать на достаточном расстоянии от изделия, что позволяет контролировать изделия, нагретые до высокой температуры.

Чувствительность методов рентгенодефектоскопии определяется отношением протяжённости дефекта в направлении просвечивания к толщине детали в этом сечении и для различных материалов составляет 1—10%. Применение рентгенодефектоскопии эффективно для деталей сравнительно небольшой толщины, т.к. проникающая способность рентгеновских лучей с увеличением их энергии возрастает незначительно. Рентгенодефектоскопию применяют для определения раковин, грубых трещин, ликвационных включений в литых и сварных стальных изделиях толщиной до 80 мм и в изделиях из лёгких сплавов толщиной до 250 мм. Для этого используют промышленные рентгеновские установки с энергией излучения от 5—10 до 200—400 кэв (1 эв = 1,60210 · 10^-19 дж). Изделия большой толщины (до 500 мм) просвечивают сверхжёстким электромагнитным излучением с энергией в десятки Мэв, получаемым в Бетатроне.

Гамма-дефектоскопия имеет те же физические основы, что и рентгенодефектоскопия, но используется излучение гамма-лучей, испускаемых искусственными радиоактивными изотопами различных металлов (кобальта, иридия, европия и др.). Используют энергию излучения от нескольких десятков кэв до 1—2 Мэв для просвечивания деталей большой толщины (рис. 2). Этот метод имеет существенные преимущества перед рентгенодефектоскопией: аппаратура для гамма-дефектоскопии сравнительно проста, источник излучения компактный, что позволяет обследовать труднодоступные участки изделий. Кроме того, этим методом можно пользоваться, когда применение рентгенодефектоскопии затруднено (например, в полевых условиях). При работе с источниками рентгеновского и гамма-излучений должна быть обеспечена биологическая защита.

Радиодефектоскопия основана на проникающих свойствах радиоволн (См. Радиоволны) сантиметрового и миллиметрового диапазонов (микрорадиоволн), позволяет обнаруживать дефекты главным образом на поверхности изделий обычно из неметаллических материалов. Радиодефектоскопия металлических изделий из-за малой проникающей способности микрорадиоволн ограничена (см. Скин-эффект). Этим методом определяют дефекты в стальных листах, прутках, проволоке в процессе их изготовления, а также измеряют их толщину или диаметр, толщину диэлектрических покрытий и т.д. От генератора, работающего в непрерывном или импульсном режиме, микрорадиоволны через рупорные антенны (См. Рупорная антенна) проникают в изделие и, пройдя усилитель принятых сигналов, регистрируются приёмным устройством.

Инфракрасная Д. использует инфракрасные (тепловые) лучи (см. Инфракрасное излучение) для обнаружения непрозрачных для видимого света включений. Так называемое инфракрасное изображение дефекта получают в проходящем, отражённом или собственном излучении исследуемого изделия. Этим методом контролируют изделия, нагревающиеся в процессе работы. Дефектные участки в изделии изменяют тепловой поток. Поток инфракрасного излучения пропускают через изделие и регистрируют его распределение теплочувствительным приёмником. Неоднородность строения материалов можно исследовать также методом ультрафиолетовой Д.

Магнитная Д. основана на исследовании искажений магнитного поля (См. Магнитное поле), возникающих в местах дефектов в изделиях из ферромагнитных материалов. Индикатором может служить магнитный порошок (закись-окись железа) или его суспензия в масле с дисперсностью частиц 5—10 мкм. При намагничивании изделия порошок оседает в местах расположения дефектов (метод магнитного порошка). Поле рассеяния можно фиксировать на магнитной ленте, которую накладывают на исследуемый участок намагниченного изделия (магнитографический метод). Используют также малогабаритные датчики (феррозонды), которые при движении по изделию в месте дефекта указывают на изменения импульса тока, регистрирующиеся на экране осциллоскопа (феррозондовый метод).

Чувствительность метода магнитной Д. зависит от магнитных характеристик материалов, применяемых индикаторов, режимов намагничивания изделий и др. Методом магнитного порошка можно обнаруживать трещины и др. дефекты на глубине до 2 мм (рис. 3), магнитографическим методом контролируют главным образом сварные швы трубопроводов толщиной до 10—12 мм и обнаруживают тонкие трещины и непровар. Феррозондовый метод наиболее целесообразен для обнаружения дефектов на глубине до 10 мм и в отдельных случаях до 20 мм в изделиях правильной формы. Этот метод позволяет полностью автоматизировать контроль и разбраковку. Намагничивание изделий производится магнитными дефектоскопами (рис. 4), создающими магнитные поля достаточной напряжённости. После проведения контроля изделия тщательно размагничивают.

Методы магнитной Д. применяют для исследования структуры материалов (магнитная структурометрия) и измерения толщины (магнитная толщинометрия). Магнитная структурометрия основана на определении основных магнитных характеристик материала (коэрцитивной силы, индукции, остаточной намагниченности, магнитной проницаемости). Эти характеристики, как правило, зависят от структурного состояния сплава, подвергаемого различной термической обработке. Магнитную структурометрию применяют для определения структурных составляющих сплава, находящихся в нём в небольшом количестве и по своим магнитным характеристикам значительно отличающихся от основы сплава, для измерения глубины цементации, поверхностной закалки и т.п. Магнитная толщинометрия основана на измерении силы притяжения постоянного магнита или электромагнита к поверхности изделия из ферромагнитного материала, на которую нанесён слой немагнитного покрытия, и позволяет определять толщину покрытия.

Электроиндуктивная (токовихревая) Д. основана на возбуждении вихревых токов переменным магнитным полем датчика дефектоскопа. Вихревые токи создают своё поле, противоположное по знаку возбуждающему. В результате взаимодействия этих полей изменяется полное сопротивление катушки датчика, что и отмечает индикатор. Показания индикатора зависят от электропроводности и магнитной проницаемости металла, размеров изделия, а также изменений электропроводности из-за структурных неоднородностей или нарушений сплошности металла.

Датчики токовихревых дефектоскопов выполняют в виде катушек индуктивности, внутри которых помещают изделие (проходные датчики), или которые накладывают на изделие (накладные датчики). Применение токовихревой Д. позволяет автоматизировать контроль качества проволоки, прутков, труб, профилей, движущихся в процессе их изготовления со значительными скоростями, вести непрерывное измерение размеров. Токовихревыми дефектоскопами можно контролировать качество термической обработки, оценивать загрязнённость высокоэлектропроводных металлов (меди, алюминия), определять глубину слоёв химико-термической обработки с точностью до 3%, рассортировывать некоторые материалы по маркам, измерять электропроводность неферромагнитных материалов с точностью до 1%, обнаруживать поверхностные трещины глубиной в несколько мкм при протяжённости их в несколько десятых долей мм.

Термоэлектрическая Д. основана на измерении электродвижущей силы (См. Электродвижущая сила) (термоэдс), возникающей в замкнутой цепи при нагреве места контакта двух разнородных материалов. Если один из этих материалов принять за эталон, то при заданной разности температур горячего и холодного контактов величина и знак термоэдс будут определяться химическим составом второго материала. Этот метод обычно применяют в тех случаях, когда требуется определить марку материала, из которого состоит полуфабрикат или элемент конструкции (в том числе и в готовой конструкции).

Трибоэлектрическая Д. основана на измерении электродвижущей силы, возникающей при трении разнородных материалов (см. Трибометрия). Измеряя разность потенциалов между эталонными и испытуемыми материалами, можно различить марки некоторых сплавов.

Электростатическая Д. основана на использовании электростатического поля (См. Электростатическое поле), в которое помещают изделие. Для обнаружения поверхностных трещин в изделиях из неэлектропроводных материалов (фарфора, стекла, пластмасс), а также из металлов, покрытых теми же материалами, изделие опыляют тонким порошком мела из пульверизатора с эбонитовым наконечником (порошковый метод). При этом частицы мела получают положительный заряд. В результате неоднородности электростатического поля частицы мела скапливаются у краёв трещин. Этот метод применяют также для контроля изделий из изоляционных материалов. Перед опылением их необходимо смочить ионогенной жидкостью.

Ультразвуковая Д. основана на использовании упругих колебаний (см. Упругие волны), главным образом ультразвукового диапазона частот. Нарушения сплошности или однородности среды влияют на распространение упругих волн в изделии или на режим колебаний изделия. Основные методы: эхометод, теневой, резонансный, велосимметрический (собственно ультразвуковые методы), импедансный и метод свободных колебаний (акустические методы).

Наиболее универсальный эхометод основан на посылке в изделие коротких импульсов ультразвуковых колебаний (рис. 5) и регистрации интенсивности и времени прихода эхосигналов, отражённых от дефектов. Для контроля изделия датчик эходефектоскопа сканирует его поверхность. Метод позволяет обнаруживать поверхностные и глубинные дефекты с различной ориентировкой. Созданы промышленные установки (рис. 6) для контроля различных изделий. Эхосигналы можно наблюдать на экране осциллоскопа или регистрировать самозаписывающим прибором. В последнем случае повышаются надёжность, объективность оценки, производительность и воспроизводимость контроля. Чувствительность эхометода весьма высока: в оптимальных условиях контроля на частоте 2—4 Мгц можно обнаруживать дефекты, отражающая поверхность которых имеет площадь около 1 мм².

При теневом методе ультразвуковые колебания, встретив на своём пути дефект, отражаются в обратном направлении. О наличии дефекта судят по уменьшению энергии ультразвуковых колебаний или по изменению фазы ультразвуковых колебаний, огибающих дефект. Метод широко применяют для контроля сварных швов, рельсов и др.

Резонансный метод основан на определении собственных резонансных частот упругих колебаний (частотой 1—10 Мгц) при возбуждении их в изделии. Этим методом измеряют толщину стенок металлических и некоторых неметаллических изделий. При возможности измерения с одной стороны точность измерения около 1%. Кроме того, этим методом можно выявлять зоны коррозионного поражения. Резонансными дефектоскопами осуществляют контроль ручным способом и автоматизированным с записью показаний прибора.

Велосиметрический метод эходефектоскопии основан на измерении изменения скорости распространения упругих волн в зоне расположения дефектов в многослойных конструкциях, используется для обнаружения зон нарушения сцепления между слоями металла.

Импедансный метод основан на измерении механического сопротивления (импеданса) изделия датчиком, сканирующим поверхность и возбуждающим в изделии упругие колебания звуковой частоты. Этим методом можно выявлять дефекты в клеевых, паяных и др. соединениях, между тонкой обшивкой и элементами жёсткости или заполнителями в многослойных конструкциях. Обнаруживаемые дефекты площадью от 15 мм² и более отмечаются сигнализатором и могут записываться автоматически.

Метод свободных колебаний (см. Собственные колебания) основан на анализе спектра свободных колебаний контролируемого изделия, возбуждённого ударом; применяется для обнаружения зон нарушения соединений между элементами в многослойных клеёных конструкциях значительной толщины из металлических и неметаллических материалов.

Ультразвуковая Д., использующая несколько переменных параметров (частотный диапазон, типы волн, режимы излучения, способы осуществления контакта и др.), является одним из наиболее универсальных методов неразрушающего контроля.

Капиллярная Д. основана на искусственном повышении свето- и цветоконтрастности дефектного участка относительно неповреждённого. Методы капиллярной Д. позволяют обнаруживать невооружённым глазом тонкие поверхностные трещины и др. несплошности материала, образующиеся при изготовлении и эксплуатации деталей машин. Полости поверхностных трещин заполняют специальными индикаторными веществами (пенетрантами), проникающими в них под действием сил капиллярности. Для так называемого люминесцентного метода пенетранты составляют на основе люминофоров (керосин, нориол и др.). На очищенную от избытка пенетранта поверхность наносят тонкий порошок белого проявителя (окись магния, тальк и т.п.), обладающего сорбционными свойствами, за счёт чего частицы пенетранта извлекаются из полости трещины на поверхность, обрисовывают контуры трещины и ярко светятся в ультрафиолетовых лучах. При так называемом цветном методе контроля пенетранты составляют на основе керосина с добавлением бензола, скипидара и специальных красителей (например, красной краски). Для контроля изделий с тёмной поверхностью применяют магнитный порошок, окрашенный люминофорами (магнитнолюминесцентный метод), что облегчает наблюдение тонких трещин.

Чувствительность капиллярной Д. позволяет обнаруживать поверхностные трещины с раскрытием менее 0,02 мм. Однако широкое применение этих методов ограничено из-за высокой токсичности пенетрантов и проявителей.

Д. — равноправное и неотъемлемое звено технологических процессов, позволяющее повысить надёжность выпускаемой продукции. Однако методы Д. не являются абсолютными, т.к. на результаты контроля влияет множество случайных факторов. Об отсутствии дефектов в изделии можно говорить только с той или иной степенью вероятности. Надёжности контроля способствует его автоматизация, совершенствование методик, а также рациональное сочетание нескольких методов. Годность изделий определяется на основании норм браковки, разрабатываемых при их конструировании и составлении технологии изготовления. Нормы браковки различны для разных типов изделий, для однотипных изделий, работающих в различных условиях, и даже для различных зон одного изделия, если они подвергаются различному механическому, термическому или химическому воздействию.

Применение Д. в процессе производства и эксплуатации изделий даёт большой экономический эффект за счёт сокращения времени, затрачиваемого на обработку заготовок с внутренними дефектами, экономии металла и др. Кроме того, Д. играет значительную роль в предотвращении разрушений конструкций, способствуя увеличению их надёжности и долговечности.

Лит.: Трапезников А. К., Рентгенодефектоскопия, М., 1948; Жигадло А. В., Контроль деталей методом магнитного порошка, М., 1951; Таточенко Л. К., Медведев С. В., Промышленная гамма-дефектоскопия, М., 1955; Дефектоскопия металлов. Сб. ст., под ред. Д. С. Шрайбера, М., 1959; Современные методы контроля материалов без разрушения, под ред. С. Т. Назарова, М., 1961; Кифер И. И., Испытания ферромагнитных материалов, 2 изд., М. — Л., 1962; Гурвич А. К., Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений, К., 1963; Шрайбер Д. С., Ультразвуковая дефектоскопия, М., 1965; Неразрушающие испытания. Справочник, под ред. Р. Мак-Мастера, пер. с англ., кн. 1—2, М. — Л., 1965; Дорофеев А. Л., Электроиндуктивная (индукционная) дефектоскопия, М., 1967.

Д. С. Шрайбер.

Рис. 1. Схема рентгеновского просвечивания: 1 — источник рентгеновского излучения; 2 — пучок рентгеновских лучей; 3 — деталь; 4 — внутренний дефект в детали; 5 — невидимое глазом рентгеновское изображение за деталью; 6 — регистратор рентгеновского изображения.

Рис. 5. Блок-схема ультразвукового эходефектоскопа: 1 — генератор электрических импульсов; 2 — пьезоэлектрический преобразователь (искательная головка); 3 — приёмно-усилительный тракт; 4 — хронизатор; 5 — генератор развёртки; 6 — электроннолучевая трубка; Н — начальный сигнал; Д — донный эхосигнал; ДФ — эхосигнал от дефекта.

Рис. 4. Универсальный магнитный дефектоскоп с электронным управлением. Контролируемая деталь (вал) установлена в бабках дефектоскопа.

Рис. 6. Ультразвуковая многоканальная установка для автоматизированного контроля слитков эхометодом: 1 — ванна для погружения изделий; 2 — манипулятор для юстировки искательной головки; 3 — самозаписывающий регистратор дефектов; 4 — ультразвуковые дефектоскопы; 5 — приборы для контроля шага и скорости сканирования; 6 — пульт управления; 7 — контролируемый слиток; 8 — приводной валок.

Рис. 3. Осадок магнитного порошка (из суспензии) на невидимых глазом закалочных трещинах в стальной детали.

Рис. 2. Снимок в гамма-излучении (слева) и фотография разреза прибыли (справа) слитка массой около 500 кг; видна усадочная раковина.

Дефектоскопи́я («Дефектоскопи́я»,)

научно-технический журнал, издаётся АН СССР в Свердловске с 1965. Создан на базе института физики металлов. Выходит 6 раз в год. «Д.» публикует оригинальные статьи об изысканиях в области теории и техники неразрушающего контроля качества материалов и изделий, о результатах лабораторных и промышленных испытаний дефектоскопов. Освещает опыт применения контрольной аппаратуры на заводах, опыт контроля строительных конструкций и материалов и др. Тираж (1972) 3,5 тыс. экземпляров. Переиздаётся на английском языке в Нью-Йорке (США).

1. дефектоскопи́я;
2. дефектоскопи́и;
3. дефектоскопи́и;
4. дефектоскопи́й;
5. дефектоскопи́и;
6. дефектоскопи́ям;
7. дефектоскопи́ю;
8. дефектоскопи́и;
9. дефектоскопи́ей;
10. дефектоскопи́ею;
11. дефектоскопи́ями;
12. дефектоскопи́и;
13. дефектоскопи́ях.

-и, ж.

Совокупность некоторых физических методов и средств проверки материалов и изделий на отсутствие в них дефектов.

[От лат. defectus — недостаток и греч. σκοπέω — смотрю]

ж.

Общее название ряда методов (магнитного, ультразвукового, рентгеновского и т.п.), применяемых для обнаружения невидимых глазом дефектов в материалах, изделиях.

ДЕФЕКТОСКОПИЯ (от дефект и ...скопия) - обобщающее название неразрушающих методов контроля материалов (изделий); используется для обнаружения нарушений сплошности или однородности макроструктуры, отклонений химического состава и других целей. Наиболее распространены ультразвуковая, рентгено- и гамма-дефектоскопия, ИК, люминесцентная, капиллярная, магнитная, термо- и трибоэлектрическая дефектоскопия.

ДЕФЕКТОСКОПИЯ (от дефект и...скопия), обобщенное название методов неразрушающего контроля, используемых для обнаружения нарушений структуры, химического состава и других дефектов в изделиях и материалах. Основные методы: рентгено-, гамма-дефектоскопия, ультразвуковая, люминесцентная, инфракрасная, капиллярная, магнитная, термо- и трибоэлектрическая дефектоскопия.

совокупность физических методов неразрушающего контроля сплошности структуры материалов и изделий

(Болгарский язык; Български) — дефектоскопия

(Чешский язык; Čeština) — defektoskopie

(Немецкий язык; Deutsch) — Defektoskopie; zerstörungsfreie Werkstoffprüfung

(Венгерский язык; Magyar) — defektoszkópia

(Монгольский язык) — гэмтэл илрүүлэлт

(Польский язык; Polska) — defektoskopia

(Румынский язык; Român) — defectoscopie

(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) — defektoskopija

(Испанский язык; Español) — defectoscopia

(Английский язык; English) — crack [flaw] detection

(Французский язык; Français) — defectoscopie

Источник: Терминологический словарь по строительству на 12 языках

defectoscopy, flaw detection, flow-detection, non-destructive test

crack detection, flaw detection, flaw inspection

f.flaw detection

ж.

incrinoscopia; metalloscopia

(от лат. defectus - недостаток, изъян и греч. skopeo - смотрю), совокупность методов и ср-в неразрушающего контроля материалов и изделий для обнаружения в них различных дефектов. К последним относятся нарушения сплошности или однородности структуры, зоны коррозионного поражения, отклонения хим. состава и размеров и др. Важнейшие методы Д. - магн., электрич., вихретоковый, радиоволновой, тепловой, оптич., радиац., акустич., проникающих в-в. Наилучшие результаты достигаются при комплексном использовании разных методов. М а г н и т н а я Д. основана на регистрации в местах дефектов искажений магн. поля. Для индикации используют: магн. порошок или масляную суспензию Fe₃O₄, частицы к-рых оседают в местах расположения дефектов (магнитно-порошковый метод); магн. ленту (связанную с устройством для магн. записи), накладываемую на исследуемый участок и намагничиваемую в разл. степени в дефектных и бездефектных зонах, что вызывает изменения импульсов тока, регистрируемые на экране осциллографа (магнитографич. метод); малогабаритные приборы, к-рые при передвижении по изделию в месте дефекта указывают на искажение магн. поля (напр., феррозондовый метрд). Магн. Д. позволяет выявлять макродефекты (трещины, раковины, непровары, расслоения) с миним. размерами > 0,1 мм на глубине до 10 мм в изделиях из ферри- и ферромагн. материалов (в т. ч. в металлонаполненных пластиках, металлопластах и др.). При э л е к т р и ч е с к о й Д. фиксируют параметры электрич. поля, взаимодействующего с объектом контроля. Наиб. распространен метод, позволяющий обнаруживать дефекты диэлектриков (алмаза, кварца, слюд, полистирола и др.) по изменению электрич. емкости при введении в него объекта. С помощью термоэлектрич. метода измеряют эдс, возникающую в замкнутом контуре при нагр. мест контакта двух разнородных материалов; если один из материалов принять за эталон, то при заданной разности т-р горячего и холодного контактов величина и знак эдс будут характеризовать неоднородность и хим. состав др. материала. Метод применяют для определения толщины защитных покрытий, оценки качества биметаллич. материалов, сортировки изделий. При электростатич. методе в поле помещают изделия из диэлектриков (фарфора, стекла, пластмасс) или металлов, покрытых диэлектриками. Изделия с помощью пульверизатора опыляют высокодисперсным порошком мела, частицы к-рого вследствие трения об эбонитовый наконечник пульверизатора имеют положит. заряд и из-за разницы в диэлектрич. проницаемости неповрежденного и дефектного участков скапливаются у краев поверхностных трещин. Электропотенциальный метод используют для определения глубины (>> 5 мм) трещин в электропроводных материалах по искажению электрич. поля при обтекании дефекта током. Электроискровой метод, основанный на возникновении разряда в местах нарушения сплошности, позволяет контролировать качество неэлектропроводных (лакокрасочных, эмалевых и др.) покрытий с макс. толщиной 10 мм на металлич. деталях. Напряжение между электродами щупа, устанавливаемого на покрытие, и пов-стью металла составляет порядка 40 кВ. В и х р е т о к о в а я Д. основана на изменении в местах дефектов поля вихревых токов, к-рые наводятся в электропроводных объектах электромагнитным полем (диапазон частот от 5 Гц до 10 МГц) индукционных катушек, питаемых переменным током. Используют для обнаружения поверхностных (трещин, раковин, волосовин глубиной > 0,1 мм) и подповерхностных (глубина 8-10 мм) дефектов, определения хим. состава и структурных неоднородностей материалов, измерения толщины покрытий и др. При р а д и о в о л н о в о й Д. происходит взаимод. (преим. отражение) с объектом контроля радиоволн длиной 1-100мм, к-рые фиксируются спец. приборами - радиодефектоскопами. Метод позволяет выявлять дефекты с миним. размерами от 0,01 до 0,5 длины волны, контролировать хим. состав и структуру изделий, гл. обр. из неметаллич. материалов. Особенно широкое распространение метод получил для бесконтактного контроля проводящих сред. Т е п л о в а я Д. позволяет обнаруживать поверхностные и внутр. дефекты в изделиях из теплопроводных материалов анализом их температурных полей, возникающих под действием теплового излучения (длины волн от 0,1 мм до 0,76 мкм). Наиб. применение имеет т. наз. пассивная Д. (внеш. источник нагревания отсутствует), напр., тепловизионный метод, основанный на сканировании пов-сти объекта узким оптич. лучом, а также метод термокрасок, цвет к-рых зависит от т-ры пов-сти изделия. При активной Д. изделия нагревают плазмотроном, лампой накаливания, оптич. квантовым генератором и измеряют изменение прошедшего через объект или отраженного от него теплового излучения. О п т и ч е с к а я Д. основана на взаимод. исследуемых изделий со световым излучением (длины волн 0,4-0,76 мкм). Контроль м. б. визуальным или с помощью светочувствит. приборов; миним. размер выявляемых дефектов в первом случае составляет 0,1-0,2 мм, во втором - десятки мкм. С целью увеличения изображения дефекта используют проекторы и микроскопы. Шероховатость пов-сти проверяют интерферометрами, в т. ч. голографическими, сравнивая волны когерентных пучков света, отраженных от контролируемой и эталонной пов-стей. Для обнаружения поверхностных дефектов (размер > 0,1 мм) в труднодоступных местах применяют эндоскопы, позволяющие посредством спец. оптич. системы и волоконной оптики передавать изображения на расстояния до неск. метров. Р а д и а ц и о н н а я Д. предусматривает радиоактивное облучение объектов рентгеновскими, a-, b- и g-лучами, а также нейтронами. Источники излучений - рентгеновские аппараты, радиоактивные изотопы, линейные ускорители, бетатроны, микротроны. Радиац. изображение дефекта преобразуют в радиографич. снимок (радиография), электрич. сигнал (радиометрия) или световое изображение на выходном экране радиационно-оптич. преобразователя или прибора (радиац. интроскопия, радиоскопия). Развивается радиац. вычислит. томография, к-рая позволяет с помощью ЭВМ и сканирующих пов-сть объекта сфокусир. рентгеновских лучей получать его послойное изображение. Метод обеспечивает выявление дефектов с чувствительностью 1,0-1,5% (отношение протяженности дефекта в направлении просвечивания к толщине стенки детали) в литых изделиях и сварных соединениях. А к у с т и ч е с к а я Д. основана на изменениях под влиянием дефектов упругих колебаний (диапазон частот от 50 Гц до 50 МГц), возбужденных в металлич. изделиях и диэлектриках. Различают ультразвуковые (эхо-метод, теневой и др.) и собственно акустические (импедансный, своб. колебаний, акустико-эмиссионный) методы. Наиб. распространены ультразвуковые методы. Среди них самый универсальный - эхо-метод анализа параметров акустич. импульсов, отраженных от поверхностных и глубинных дефектов (площадь отражающей пов-сти / 1 мм ²). При т. наз. теневом методе о наличии дефекта судят по уменьшению амплитуды или изменению фазы ультразвуковых колебаний, огибающих дефект. Резонансный метод основан на определении собств. резонансных частот упругих колебаний при их возбуждении в изделии; применяют для обнаружения коррозионных повреждений или утонений стенок изделий с погрешностью ок. 1%. По изменению скорости распространения (велосимметрич. метод) упругих волн в местах нарушения сплошности контролируют качество многослойных металлич. конструкций. В основе импедансного метода лежит измерение мех. сопротивления (импеданса) изделий преобразователем, сканирующим пов-сть и возбуждающим в изделии упругие колебания звуковой частоты; этим методом выявляют дефекты (площадью / 15 мм ²) клеевых, паяных и др. соединений, между тонкой обшивкой и элементами жесткости или заполнителями в многослойных конструкциях. Анализом спектра колебаний, возбужденных в изделии ударом, обнаруживают зоны нарушения соединений между элементами в многослойных клееных конструкциях значит. толщины (метод своб. колебаний). Акустико-эмиссионный метод, основанный на контроле характеристик упругих волн, к-рые возникают в результате локальной перестройки структуры материала при образовании и развитии дефектов, позволяет определять их координаты, параметры и скорость роста, а также пластич. деформацию материала; используют для диагностики сосудов высокого давления, корпусов атомных реакторов, трубопроводов и т. д. По сравнению с др. методами акустич. Д. наиб. универсальна и безопасна в эксплуатации. Д. п р о н и к а ю щ и м и в-вами подразделяют на капиллярную и течеисканием. Капиллярная Д. (заполнение под действием капиллярных сил полостей дефектов хорошо смачивающими жидкостями) основана на искусств. повышении свето- и цветоконтрастности дефектного участка относительно неповрежденного. Метод применяют для выявления поверхностных дефектов глубиной > 10 мкм и шириной раскрытия > 1 мкм на деталях из металлов, пластмасс, керамики. Эффект обнаружения дефектов усиливается при использовании в-в, люминесцирующих в УФ лучах (люминесцентный метод), или смесей люминофоров с красителями (цветной метод). Д. течеисканием основана на проникании газов или жидкостей через сквозные дефекты и позволяет контролировать герметичность сосудов высокого или низкого давления, многослойных изделий, сварных швов и т. д. С помощью газовых испытаний утечки либо подсосы выявляют, определяя снижение давления (манометрич. метод), создаваемого в изделиях потоком воздуха, азота, гелия, галогена или др. газа, относительное содержание его в окружающей среде (масс-спектрометрич., галогенный методы), изменение теплопроводности (катарометрич. метод) и т. д.; на базе этих методов разработаны наиб. высокочувствит. течеискатели. При жидкостных испытаниях изделия заполняют жидкостью (водой, керосином, р-ром люминофора) и определяют степень их герметичности по появлению капель и пятен жидкости или светящихся точек на пов-сти. Газожидкостные методы основаны на создании внутри изделия повыш. давления газа и погружении его в жидкость или обмазывании мест течи мыльной водой; герметичность контролируют по выделению пузырьков газа или мыльной пены. Миним. размер выявляемого при течеискании дефекта составляет ок. 1 нм. Лит.: Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник, под ред. В. В. Клюева, М., 1976. В. В. Клюев.

ДЕФЕКТОСКОПИ́Я -и; ж. [от лат. defectus - недостаток и греч. skopeō - смотрю] Совокупность физических методов и средств проверки материалов и изделий, применяемых для обнаружения в них дефектов.

◁ Дефектоскопи́ческий, -ая, -ое.

* * *

(от дефект и...скопия), обобщающее название неразрушающих методов контроля материалов (изделий); используется для обнаружения нарушений сплошности или однородности макроструктуры, отклонений химического состава и в других целях. Наиболее распространены ультразвуковая, рентгено- и гамма-дефектоскопия, ИК, люминесцентная, капиллярная, магнитная, термо- и трибоэлектрическая дефектоскопия.

* * *

ДЕФЕКТОСКОПИ́Я (от дефект(см. ДЕФЕКТ) и греч. skopeo — смотрю), обобщающее название неразрушающих методов контроля материалов (изделий); используется для обнаружения нарушений сплошности или однородности макроструктуры, отклонений химического состава и других целей. Наиболее распространены ультразвуковая, рентгено- и гамма-дефектоскопия, ИК, люминесцентная, капиллярная, магнитная, термо- и трибоэлектрическая дефектоскопия.

(от лат. defectus - недостаток и греч. skopeo - рассматриваю, наблюдаю * a.flaw detection; н.Defektoskopie, zerstorungsfreie Werkstoffprufung; ф.defectoscopie, detection des defauts; и.defectoscopia, deteccion de defectos) - контроль качества материалов и изделий без их разрушения физ. методами. Проводится с помощью дефектоскопов. В горн. деле используется в осн. при сооружении трубопроводных и резервуарных конструкций для выявления внутр. дефектов в сварных соединениях. Проводится в полевых условиях. Различают Д. магнитную, рентгеновскую, гамма-Д. и ультразвуковую. Магнитная (магнитографическая, магнито-порошковая и др.) Д. основана на исследовании искажений магнитного поля, возникающих в местах расположения дефектов. Проводится путём намагничивания контролируемого участка шва и околошовной зоны с одноврем. фиксацией параметров полей рассеяния, создаваемых дефектами. При этом выявляются трещины (глубина к-рых не меньше 7-8% от толщины стенки трубопровода), непровары, цепочки и скопления шлаковых включений и газовых пор (диаметр пор не меньше 15-20% толщины стенки), ориентированные преим. поперёк направления намагничивания. Рентгеновская Д. осуществляется пропусканием рентгеновских лучей через контролируемое изделие и получением изображения на чувствит. рентгеновской плёнке после её фотообработки. В монтажных условиях применяют рентгеновские аппараты двух видов: с постоянной нагрузкой и импульсные (частота вспышек 0,2-15 Гц). С помощью рентгеновской Д. обнаруживаются продольные и поперечные трещины, имеющие раскрытие от 0,05 мм и выше, направление к-рых совпадает с направлением просвечивания, непровары и несплавления сплошные и прерывистые в корне, по кромкам шва и между слоями наплавленного металла, вольфрамовые и шлаковые включения, поры и др. Гамма-Д. имеет те же физ. основы, что и рентгеновская, но использует γ-излучение радиоактивных изотопов разл. металлов (¹⁹²Ir, ¹³⁷Cs, ¹⁷⁰Tm, ⁷⁵Se). Выявляет те же дефекты, что и рентгеновская Д. Ультразвуковая Д. основана на использовании упругих колебаний, гл. обр. ультразвукового диапазона частот. Осуществляется при помощи посылки в исследуемый объект коротких импульсов ультразвуковых колебаний и регистрации интенсивности и времени прихода эхо-сигналов, отражённых от дефектов. Для Д. сварных швов используют поперечные волны, к-рые создаются искателем, имеющим пластинку титаната бария и обеспечивающим ввод в сварное соединение ультразвуковых волн под углом 29-70° (это позволяет контролировать швы без снятия усиления). Метод обеспечивает выявление в стали дефектов пл. 2-3 мм² на глуб. до 100 м.

Дефектоскопы выполняются в виде стационарных установок. В СССР наиболее распространены: дефектоскопы типа МДУ-2У, МД-2ОГ (магнитографические); РУП-160-6П, МИРА-2Д (рентгеновские); гаммарид-25М, гаммарид-192/40 T (g-дефектоскопы); УДМ-3, ДУК-66П (ультразвуковые).Литература: Контроль качества сварных соединений трубопроводов для нефти и газа, М., 1981.А. Ф. Суворов.

контроль качества материалов, полуфабрикатов и изделий без их разрушения физ. методами с помощью дефектоскопов. Встречающиеся в изделиях дефекты структуры материала - нарушения его сплошности или однородности - вызывают изменение физ. хар-к материала (см. рис.). Регистрация этих изменений составляет физ. основу Д. (см. также Неразрушающий контроль).

К ст. Дефектоскопия. Снимок в гамма-излучении (а) и фотография разреза прибыли (б) слитка массой около 500 кг; видна усадочная раковина

ДЕФЕКТОСКОПИЯ — совокупность методов и средств обнаружения дефектов (см.) в объектах контроля.